Каково количество граммов сульфата аммония, образовавшегося в результате реакции 89,6 л аммиака и 400 г 80% раствора

Содержание вопроса: Реакции и стехиометрия

Инструкция: Для решения данной задачи, мы должны сначала составить уравнение реакции между аммиаком (NH3) и серной кислотой (H2SO4). Уравнение реакции выглядит следующим образом:

H2SO4 + 2NH3 -> (NH4)2SO4

Согласно данному уравнению, каждая молекула серной кислоты (H2SO4) реагирует с двумя молекулами аммиака (NH3) для образования одной молекулы сульфата аммония [(NH4)2SO4].

Для определения количества граммов сульфата аммония, образовавшихся в результате реакции, мы должны использовать данные о объеме аммиака и массе серной кислоты.

1) Найдем количество вещества аммиака (NH3) по формуле

n(NH3) = V(NH3) / Vm(NH3)

где n(NH3) - количество вещества аммиака, V(NH3) - объем аммиака, Vm(NH3) - молярный объем аммиака.

Подставим известные значения:

n(NH3) = 89,6 л / 22,4 л/моль = 4 моль

2) Найдем количество вещества серной кислоты (H2SO4) по формуле:

n(H2SO4) = m(H2SO4) / M(H2SO4)

где n(H2SO4) - количество вещества серной кислоты, m(H2SO4) - масса серной кислоты, M(H2SO4) - молярная масса серной кислоты.

Подставим известные значения:

n(H2SO4) = 400 г / (80 г/моль) = 5 моль

3) Теперь мы можем определить стехиометрический коэффициент между аммиаком (NH3) и сульфатом аммония [(NH4)2SO4].

По уравнению реакции мы видим, что для образования одной молекулы сульфата аммония [(NH4)2SO4] необходимо две молекулы аммиака (NH3). Таким образом, стехиометрический коэффициент между двумя соединениями - 1:2.

4) Найдем количество вещества сульфата аммония [(NH4)2SO4] по формуле:

n((NH4)2SO4) = 1/2 * n(NH3)

n((NH4)2SO4) = 1/2 * 4 моль = 2 моль

5) Найдем массу сульфата аммония [(NH4)2SO4] по формуле:

m((NH4)2SO4) = n((NH4)2SO4) * M((NH4)2SO4)

m((NH4)2SO4) = 2 моль * (132 г/моль) = 264 г

Таким образом, количество граммов сульфата аммония, образовавшегося в результате реакции, составляет 264 г.

Совет: Чтобы лучше понять стехиометрию реакций, рекомендуется изучить молярные массы химических соединений и понимать, как составлять уравнения реакций. Также полезно освоить методику расчета количества вещества и массы вещества в химических реакциях.

Закрепляющее упражнение: Какова масса сульфата аммония, если в результате реакции 15 г аммиака (NH3) и избытка серной кислоты образуется сульфат аммония [(NH4)2SO4]? (Подсказка: используйте уравнение реакции и методику расчета количества вещества и массы вещества в химических реакциях)